的,如进行深入的分析则会发现,这些固体的成分、性质、颗粒的大小和在泥浆中的作用极为不同,这些固体可能是粘土,也可能是砂或岩屑,其颗粒直径可能大至几毫米或小至1以下,它们对钻井速度、泥浆性能和井下地层的影响也有很大的差别。根据泥浆中固体的性质可将其区分为两大类。(1)活性固体:这些固体在水中水化分散,它们的物理化学性质受水中的离子和泥浆处理剂的影响,这些固体如粘土和以粘土为主要成分的岩屑。(2)惰性固体:这些固体不溶于水,在水中也不水化分散,如重晶石、石灰石、砂等。根据固体对泥浆性能的影响和它们对泥浆、对钻井的作用来看,泥浆中的固体又可分为:(1)有用固体:包括膨润土(颗粒一般小于2)、重晶石等加重料和一些泥浆处理剂。(2)有害固体:(或称无用团体)是指岩屑、劣质粘土和砂粒,它们的颗粒直径皆大于10。各种不同的固体其颗粒直径范围如下:胶体颗粒0~2泥质2~74砂粒>74常用的重晶石为95%通过200号筛,即大部分颗粒处于2~74范围内在钻进过程中地层岩石不断地被钻头破碎,钻屑进入泥浆,而它们大部分是有害固体,如这些钻屑未能及时地在泥浆返至地面后立即从泥浆中清除,其中的泥页岩和粘土将不断地分散成小的颗粒,使泥浆的总固体含量和泥浆中胶体颗粒的含量升高。因此要保持泥浆固相含量低和胶体含量低必须解决以下问题:(1)使钻头钻碎的岩屑和粘土,在井内由井底带至地面的整个过程中不水化、不分散。(2)使钻屑尽快地由井底返至地面,迅速地从泥浆中清除出去。(3)使泥浆中维持适当数量的小于2的肢体颗粒。胶体颗粒是使泥浆具有必要的良好性能的基础,然而如胶体含量过高又会使钻速降低。因此,要在维持良好的泥浆性能的前提下,尽可能降低泥浆中胶体颗粒的含量。总之,为了提高钻井速度、保证井下安全和维持泥浆良好性能,不仅要保持泥浆低固相含量,而且要尽可能降低泥浆中小于2的胶体颗粒的数量(保持在1.5~2.5最好)。
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